Inactivación fotodinámica de microorganismos inducida por una porfirina unida a óxido de grafeno

M. ELISA MILANESIO, MARIANA B. SPESIA, M. GABRIELA ÁLVAREZ, NATALIA MONGE, LUIS OTERO, GUSTAVO M. MORALES Y EDGARDO N. DURANTINI

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica de la AAIFQ; 2013

Introducción. Los nanomateriales de carbono sp2, tales como fullerenos, nanotubos de carbono y óxidos de grafeno (OG), presentan interesantes aplicaciones biológicas y biomédicas. En particular, OG ha atraído la atención en sistemas para la administración de fármacos. Los OG tienenuna gran estructura p conjugado que pueden formar interacción p-p con drogas aromáticas. Además, hay abundancia de grupos funcionales carboxilo, hidroxilo y epóxido en los bordes, la parte superior y las superficies inferiores delOG. Tales grupos pueden formar enlaces de hidrógeno fuerte con las drogas. Por otro lado, los derivados de porfirinas son fotosensibilizadores eficientes para la inactivación fotodinámica (PDI) de microorganismos,inclusive cuando estas estructuras están incorporadas en soportes sólidos o plásticos. Objetivos. Utilizar porfirinas unidas a OG para la inactivación fotodinámica de microorganismos.  Resultados.El OG se sintetizó a partir de grafito en una mezcla anhidra de ácido sulfúrico, nitrato de sodio y permanganato de potasio, purificado por centrifugación y diálisis durante 168 h. 5-(4-Carboxifenil)-10,15,20-tris(4-metilfenil)porfirina (H2P) se incorporó al OG (H2P-OG) mediante la agitación de una suspensión acuosa por 48 h a temperatura ambiente. Este procedimiento permitió obtener 0,086 mg de H2P/2 mg de OG/mL.Estudios espectroscópicos de absorción UV-visible de H2P-OG muestran las bandas Soret y Q típicas de porfirinas. Además, se observaron las bandasde fluorescencia a 655 y 720 nm. La irradiación de H2P-OG resulta en la generación eficiente de oxígeno molecular singlete,O2(1Dg). Las células deCandida albicans y Staphylococcus aureusfueron tratadas con H2P-OG por 30 min en la oscuridad e irradiadas con luz visible. La inactivación celularexhibe un decrecimiento de ~2 logy ~3 logen la sobrevivencia de C. albicansy S. aureus,respectivamente, después de 60 min de irradiación.  Conclusiones.La utilización de H2P-OG mostró aplicaciones interesantes para la erradicación de microorganismos que crecen como suspensiones celulares en un medio líquido mediante PDI.